A General Motors utiliza material de bateria reciclado em veículos dos clientes
A General Motors construiu, pela primeira vez, veículos em série com células de bateria cujo material ativo da cátodo é composto inteiramente por níquel, cobalto e manganês reciclados. Os matérias-primos provêm, entre outras fontes, de baterias descartadas de veículos da GM e foram recuperados e processados pela parceira Cirba Solutions.
Montagem de bateria com material de cátodo reciclado
Foto: General Motors
A General Motors concluiu, em parceria com a empresa de reciclagem Cirba Solutions e outros parceiros, um teste piloto para um ciclo de reciclagem fechado de baterias de carros elétricos. Nesse processo, as baterias usadas de veículos elétricos da empresa norte-americana, com marcas como Cadillac, Chevrolet e GMC, foram recicladas, e os materiais recuperados posteriormente reutilizados na fabricação de novas células de bateria. O que é especial: o material ativo da cátodo (CAM) das novas células é composto 100% por níquel, cobalto e manganês reciclados. Os primeiros carros elétricos equipados com isso já saíram das fábricas da GM – e não se trata apenas de veículos de teste internos para validação, mas sim de carros elétricos regulares para clientes.
De acordo com a General Motors, para o projeto piloto foram inicialmente coletadas 80 baterias de alta tensão fora de uso, que foram processadas pela Cirba Solutions em uma instalação de reciclagem no estado norte-americano de Ohio. Após o tratamento mecânico, foi gerada inicialmente uma substância chamada massa negra, que posteriormente foi processada adicionalmente e separada de seus materiais primários. Dessa forma, foram produzidas mais de doze toneladas de novo material ativo para cátodos. Esse material era composto inteiramente por materiais reciclados em termos de níquel, cobalto e manganês. Antes de poder ser utilizado em novas células de bateria, era necessário que atendesse aos mesmos requisitos de qualidade, desempenho e segurança do material feito a partir de matérias-primas virgens.
A General Motors utiliza o material em veículos de produção em série
A produção das novas células foi realizada pela Ultium Cells, a joint venture de baterias da GM e da LG Energy Solution. Em seguida, as células foram montadas em módulos e pacotes de baterias nas fábricas da GM Factory ZERO e Spring Hill. De acordo com a General Motors, entre os primeiros veículos equipados com essas células recicladas estão o Cadillac Lyriq, Lyriq-V, Vistiq, Escalade IQ e Escalade IQL, além do Chevrolet Silverado EV Trail Boss e do GMC Sierra EV AT4. A GM destaca que as células demonstraram, nos testes, desempenho comparável ao de células feitas com matérias-primas novas.
A GM considera o projeto piloto como um teste para uma fonte de matérias-primas que crescerá no futuro. Segundo a empresa, os processos atuais de reciclagem podem recuperar até 95% do níquel, cobalto e manganês, bem como até 80% do lítio, dependendo do processo e da química das células. Com o aumento no número de baterias de carros elétricos descartadas, espera-se que a quantidade de matérias-primas secundárias também aumente. A GM adota uma abordagem em várias etapas: as baterias devem ser utilizadas no veículo o maior tempo possível, depois processadas ou usadas em sistemas de armazenamento estacionários, sendo recicladas somente no final de seu ciclo de vida. Em parceria com a Redwood Materials, a GM pretende, por exemplo, utilizar cerca de 10.000 baterias de veículos elétricos em aplicações estacionárias.
O ciclo fechado é interessante não apenas do ponto de vista da sustentabilidade. Níquel, cobalto e outros matérias-primas para baterias são alguns dos principais fatores de custo e risco na produção dessas células. Se forem recuperados após o fim da vida útil da bateria e reintegrados à produção de células, isso pode reduzir a necessidade de matérias-primas extraídas de novo a longo prazo e melhorar a segurança do fornecimento. Para a General Motors, como fabricante norte-americana, a geração de valor regional também é importante: as baterias são processadas na América do Norte, e os materiais recuperados são novamente utilizados na produção local de células e veículos.
A Porsche adota uma abordagem semelhante
Um projeto piloto muito semelhante foi apresentado na semana passada pela Porsche em parceria com a empresa de reciclagem de Aachen, Cylib. Lá também foram produzidas pela primeira vez células de bateria cujo material ativo da cátodo é composto 100% por matérias-primas recicladas. Diferentemente da GM, a abordagem da Porsche inclui, além de níquel, cobalto e manganês, também lítio; essas matérias-primas provêm de baterias de alta tensão descartadas de veículos da própria Porsche. No entanto, a Porsche ainda está testando essas células em veículos de teste, e sua integração em veículos dos clientes ainda não ocorreu.
A diferença essencial reside, portanto, no nível de maturidade dos dois projetos: a Porsche ainda está em fase de teste com as células recicláveis e pretende utilizar os conhecimentos adquiridos como base para um possível uso futuro em baterias de série. Já na General Motors, as células recicláveis já foram integradas aos conjuntos de baterias de carros elétricos que saem da fábrica e são entregues aos clientes. No entanto, a Porsche também deseja fechar o ciclo, eventualmente, até na produção em série: as baterias usadas provenientes dos centros da Porsche na Alemanha a partir de maio de 2026 serão recicladas em conjunto com a Cylib; os materiais obtidos deverão estar disponíveis a partir de 2028 para novas células de bateria.